Question

(16分)碘被稱為“智力元素”，科學合理地補碘可防止點缺乏癥。碘酸鉀（KIO₃）是國家規定的食鹽加碘劑，它的晶體為白色，可溶于水。碘酸鉀在酸性介質中與過氧化氫或碘化物作用均生成單質碘。以碘為原料，通過電解制備碘酸鉀的實驗裝置如有圖所示。

請回答下列問題：
(1)碘是＿＿＿（填顏色）固體物質，實驗室常用＿＿＿＿方法來分離提純含有少量雜質的固體碘。
(2)電解前，先將一定量的精制碘溶于過量氫氧化鉀溶液，溶解時發生反應：
3I₂ + 6KOH =" 5KI" + KIO₃ + 3H₂O，將該溶液加入陽極區。另將氫氧化鉀溶液加入陰極區，電解槽用水冷卻。
電解時，陽極上發生反應的電極反應式為＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；陰極上觀察到的實驗現象是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
(3)電解過程中，為確定電解是否完成，需檢驗電解液中是否有I^－。請設計一個檢驗電解液中是否有I^－的實驗方案，并按要求填寫下表。
要求：所需藥品只能從下列試劑中選擇，實驗儀器及相關用品自選。
試劑：淀粉溶液、碘化鉀淀粉試紙、過氧化氫溶液、稀硫酸。

實驗方法	實驗現象及結論

(4)電解完畢，從電解液中得到碘酸鉀晶體的實驗過程如下：

步驟②的操作名稱＿＿＿＿＿＿，步驟⑤的操作名稱是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
步驟④洗滌晶體的目的是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

Answer 1

(1) 紫黑色  (1分)   升華 (2分)
(2) 2I^－ —2e^－ = I₂  (I^－ + 6OH^－ —6e^－ = IO₃^－ + 3H₂O)    (2分)
有氣泡產生  (2分)
(3)

實驗方法	實驗現象及結論
取少量陽極區電解液于試管中，加稀硫酸酸化后加入幾滴淀粉試液，觀察是否變藍。        (2分)	如果不變藍，說明無I－。(如果變藍，說明有I－。)    (1分)

(4) 冷卻結晶(2分)   干燥(2分)    洗去吸附在碘酸鉀晶體上的氫氧化鉀等雜質  (2分)

解析